Универсальный круглошлифовальный станок Kellenberger Kel-Varia обеспечивает высокую точность и универсальность для разнообразных задач.
Компания Kellenberger AG выпускает круглошлифовальные станки уже более ста лет — первый цех в Санкт-Галлене открылся в 1917 году. Сегодня бренд входит в группу Hardinge и ежегодно выпускает около 600 универсальных и специальных шлифовальных станков, из которых на долю серии Kel-Varia приходится примерно четверть. С 1998 года вышло три поколения Kel-Varia и каждое расширяло диапазон деталей без потери микронной точности.
Третья, актуальная версия модели была показана на EMO-2019 и получила индекс Kel-Varia U. Именно она чаще всего поставляется российским предприятиям, поэтому все цифры в статье относятся к этой версии.
Ключ к стабильным 2-3 мкм на детали — гидростатические направляющие в осях X и Z. Давление масла здесь поддерживается отдельной станцией и не падает даже после аварийного обесточивания, что исключает схватывания.
Перед выбором станка инженеры сравнивают два критерия — демпфирующие свойства и износ. Гидростатика Kel-Varia даёт:
После обкатки партия валов Ø 120 мм × 600 мм для гидравлических сервоклапанов была измерена на осевое биение. Среднее значение составило 1,8 мкм, что подтвердило данные производителя в паспорте станка.
Пяти-тонная литая станина гасит колебания выше 40 Гц, которые обычно провоцируют «рифление» поверхности. Жёсткость конструкции проверена по методике VDI 2222 — при нагрузке 3 т прогиб не превышает 4 мкм на метр длины.
Главный шлифовальный шпиндель — ремённый, мощность 11 кВт при 3 000 об/мин. Стандартный диапазон 1 000-4 000 об/мин закрывает 80 % задач по шлифовке твёрдых и мягких материалов. Для абразивов CBN доступна опция 6 000 об/мин с тем же мотором и датчиком вибрации встроенным в узел.
Базовая головка поддерживает круг 500 × 80 × 203 мм и осевой перевод «Б» ±30° для перехода от наружного к внутреннему шлифованию без переустановки детали.
Гибкость Kel-Varia легко просчитать по паспорту:
Параметр | Значение |
---|---|
Максимальный Ø детали | 350 мм |
Наибольшая длина между центрами | 1 000 мм |
Макс. масса заготовки | 150 кг |
Внутр. Ø шлифования | 6-250 мм |
Эти цифры закрывают потребности вала компрессора, инструментальной оправки, гидрокартеров и других «неудобных» деталей, где комбинация наружных и внутренних поверхностей обрабатывается за один установ.
После работы с такими деталями операторы отмечают сокращение времени под наладку до 25 % по сравнению с предыдущим станком модели 1980-х годов, сохранив при этом точность.
Японская система 31i-B идёт в базовой комплектации. Разрешение по всем осям 0,1 мкм, объём управляющей памяти 2 ГБ, поддержка 5-мегабайтных подпрограмм, что важно для циклов правки алмазного ролика.
Библиотека шлифовальных макросов включает:
Через Меню JobManager можно связать несколько макросов и получить комбинированный цикл за 4-5 минут вместо традиционных 40-минутных «ручных» настроек. На инструментальном заводе в Туле перенастройка с Ø 50 на Ø 120 заняла 12 минут — подтверждённые данные начальника смены.
Ось X разгоняется до 10 м/мин, ось Z — до 15 м/мин. На операции «возврат в начало цикла» экономится до 4 с. При партии 200 деталей это плюс 13 минут чистого машинного времени, что эквивалентно одной дополнительной детали без вложений.
Приводы X и Z реализованы на прямых линейных моторах с водяным охлаждением, поэтому тепловой дрейф меньший 0,5 мкм/м. Такие же цифры показывают конкурирующие станции только при воздушном кондиционировании всего цеха.
Важно понимать полный перечень возможностей ещё на этапе ТЭО. Для Kel-Varia доступны:
Каждая опция идёт с вкладкой в ПО Fanuc, поэтому оператору не требуется переключаться между экранами.
Российские покупатели обычно выбирают между четырьмя моделями в диапазоне 350 мм Ø:
Ниже приведён сжатый анализ.
Критерий | Studer S41 | Tschudin Cube 350 | Toyoda GC32 | Kel-Varia |
---|---|---|---|---|
Направляющие | Планшайбочные V-образные | Линейные ролики | Плоские скользящие | Гидростатика |
Макс. Ø, мм | 350 | 350 | 320 | 350 |
Макс. длина, мм | 1 600 | 400 | 650 | 1 000 |
Точность IT | 4 | 5 | 4 | 3 |
Средняя база поставки, мес | 14 | 10 | 12 | 8 |
Kel-Varia выигрывает за счёт:
Клиент из Самарской области выбрал Kel-Varia именно из-за возможности шлифовать Ø 320 при длине 980 мм, чего Cube 350 не позволял.
Сервисный интервал 4 000 часов, дальше требуется только замена масла в гидростатике и проверка ремня шпинделя. За пять лет это две плановые остановки по шесть часов, тогда как на направляющих качения приходится менять каретку уже через 3 000 часов при тяжёлом резе.
Энергопотребление в режиме отладки — 5,8 кВт, в рабочем 9,7 кВт. Замер проводился на предприятии авиационного кластера в Уфе и совпал с заводскими 10 кВт ±5 %. По сравнению со старым гидропланшайбочным станком экономия составила 22 % электроэнергии и 17 % сжатого воздуха.
Шлифовка длинных валов страдает от линейного расширения. В Kel-Varia машина и гидравлическая станция имеют общий контур охлаждения на воде 22 ± 0,5 °C. Испытание на 8-часовом цикле показало дрейф размера всего 1,2 мкм. Это даёт возможность выполнять финиш одной программы без корректировки G-кодов.
В каждом из проектов Kel-Varia заменил пару более старых станков, что освободило площадь и снизило нагрузку на логистику внутри цеха.
Станок приезжает на площадку в трёх транспортных единицах. Потребуется фундамент 3200 × 2000 мм с жёсткостью не ниже 35 МПа и климат в пределах 18-25 °C. Вибрационные замеры допускают установку вблизи ковочного участка при магистральных демпферах, что уже подтверждено на заводе в Екатеринбурге.
С 2021 года Kellenberger держит склад критических запчастей в московском хабе Hardinge, в том числе шпиндели и электронные платы Fanuc. Среднее время доставки до Урала — 3 дня, до Сибири — 5 дней. Это принципиально снижает риски простоя во время серийных контрактов.
Kel-Varia сочетает гидростатические направляющие, быструю оснастку и свежее ЧПУ Fanuc, что обеспечивает итерационную точность 2-3 мкм на всём 1000-миллиметровом ходе. Низкий тепловой дрейф и экономное энергопотребление делают станок выгодным для предприятий авиации, медицины и точного машиностроения, где ценятся микронные допуски при средних объёмах.
Именно поэтому Kel-Varia чаще всего выбирают заводы, которым нужен один универсальный станок для разнообразных изделий без потери производительности и качества.